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República Bolivariana de Venezuela.Ministerio del Poder Popular para la Educación.
Instituto Universitario Politécnico Santiago Mariño.Maturín Edo. Monagas.
Profesor.Ing. Graciela Maldonado. Bachiller.
Dayaumary Villarroel.C.I. 17.722.694
INTRODUCCIÓN.
La Sismología es una ciencia relativamente joven. Los chinos tuvieron el
primer sismómetro operativo, 132 AD. El aspecto teórico se desarrollo en los
años de 1800, desde la introducción en 1660 de la ley de Hooke indicando una
proporcionalidad entre los esfuerzos y la deformación desarrollando las
ecuaciones para la teoría de la elasticidad por Navier y Cauchy en 1821-1822,
En 1887 Lord Rayleigh, demostró la existencia de soluciones adicionales
de ecuaciones elásticas de movimiento para cuerpos con superficies libres,
estas son las Ondas Rayleigh, que son ondas confinadas y se propagan a lo
largo de la superficie del cuerpo.
En 1911, un segundo tipo de ondas superficiales producido en un cuerpo
limitado con propiedades de materiales en capa, fue caracterizado por Love,
llamado Ondas Love. Las Ondas Rayleigh y Love son ondas superficiales y
resultan de la interacción de las ondas P y S.
El primer sismómetro fue desarrollado por Filippo Cecchi en Italia en
1875.
En el siglo IV a.C ya se llevaron a cabo las primeras perforaciones de
este tipo. Concretamente se realizaron en China y desde entonces hasta hoy
se han mantenido las mismas ya que el petróleo consigue generar mucho
dinero, tanto es así que se le conoce comúnmente como el oro negro.
La perforación es la acción y efecto de perforar (agujerear algo
atravesándolo). La máquina que se utiliza para perforar se conoce
como perforadora.
DESARROLLO.
SISMOLOGÍA.
Es una rama de la geofísica que se encarga del estudio de los
terremotos y la propagación de las ondas eléctricas (sísmicas) que se generan
en el interior y la superficie de la tierra.
La sismología es la ciencia que estudia las causas que producen los
terremotos, el mecanismo por el cual se producen y propagan las ondas
sísmicas y la predicción del fenómeno sísmico.
La investigación sismológica se concentra en la mejor comprensión del
origen y propagación de los terremotos y de la estructura interna de la tierra.
Según la teoría clásica del rebote la tensión acumulada durante muchos años
se libera de manera brusca en forma de vibraciones sísmicas intensas por
movimientos de las fallas.
Los temblores fuertes pueden, en segundos, reducir a escombros las
estructuras de los edificios por esto los geólogos e ingenieros consideran
diversos factores relacionados con los sismos en el diseño de las
construcciones, porque los diques, las plantas de energía nuclear, los
depósitos de almacenamiento de basura, las carreteras, los silos de misiles, los
edificios y otras estructuras construidas en regiones sismogénicas, deben ser
capaces de soportar movimientos del terreno con máximo estipulados.
Los métodos sísmicos de prospección utilizan explosivos para generar
ondas sísmicas artificiales en puntos determinados; en otros lugares, usando
geófonos y otros instrumentos se determina el momento de llegada de la
energía refractada o reflejada por las discontinuidades en las formaciones
rocosas. Estas técnicas producen perfiles de refracción o de reflexión, según el
tipo de fenómeno registrado. En las prospecciones sísmicas de petróleo, las
técnicas avanzadas de generación de señal se combinan con sistemas
sofisticados de registro digital y de cinta magnética para un mejor análisis de
los datos. Algunos de los métodos más avanzados de investigación sísmica se
usan en la búsqueda de petróleo.
MÉTODO SÍSMICO DE REFLEXIÓN.
La sísmica de reflexión de alta resolución aplicada a estudios
geotécnicos e hidrogeológicos es un de las herramientas más potentes con que
cuenta geofísica para el estudio de las formaciones geológicas en los primeros
700-1000 metros de profundidad (ajustando el dispositivo y eligiendo una
fuente de energía adecuada se podría llegar hasta 2000 metros de
profundidad).
Básicamente, el método sísmico de reflexión consiste en generar un tren
de ondas sísmicas, mediante una fuente de energía apropiada (martillo, pistola,
caída de peso, dinamita, etc.) y medir el tiempo de trayectos de dichas ondas,
una vez reflejadas en las distintas capas o interfaces con suficiente contraste
de impedancia acústica (velocidad*densidad), entre la fuente de energía y una
serie de sensores (geófono), dispuestos en línea recta a partir de ella (perfil).
APLICACIONES.
Geotecnia: Estudios estructurales para túneles, presas, cimentaciones
profundidad, desplazamientos importantes, etc. Definiendo la red de
fallas y fracturas, disposición de las diferentes litologías existentes,
valoración del índice Q de Barton, etc.
Hidrogeología: Estudios estructurales para la localización de
acuíferos, sistemas de fracturación en formaciones impermeables por
los que pueda circular el agua, etc.
Minería: Estudios estructurales.
MÉTODO SÍSMICO DE REFRACCIÓN.
La sísmica de refracción es una técnica que se encuadra dentro de los
métodos de exploración geofísica y estudia la propagación en el terreno de
ondas sísmicas producidas artificialmente, estableciendo su relación con la
configuración geológica del suelos.
Los métodos sísmicos se enmarcan dentro de los métodos indirectos de
investigación, es decir, dentro de aquello que se realizan sin necesidad de
alterar el terreno y que por tanto tampoco permiten la observación directa de
este. Actualmente la sísmica de refracción es el método sísmico más empleado
para el análisis de los terrenos, el otro método existente conocido como
sísmica de refracción suele utilizarse exclusivamente en investigaciones a gran
profundidad como por ejemplo de técnicas petroleras.
SISMÓGRAFO.
El sismómetro o sismógrafo es un instrumento creado por John Milne
para medir terremotos para la sismología o pequeños temblores provocados en
el caso de sismología de exploración.
El sismógrafo es un aparato que sirve para registrar la amplitud de las
oscilaciones de un temblor de tierra o sismo. Los terremotos pueden producir
oscilaciones del terreno en sentido vertical y horizontal, por tal motivo hay que
registrar las oscilaciones en ambas direcciones.
El sismógrafo horizontal se usa para registrar los movimientos
horizontales de la tierra durante un sismo. En una base fija al suelo y a través
de un soporte rígido se cuelga de un fino hilo una gran masa, esta masa debido
a la inercia prácticamente no se mueve con el movimiento horizontal de la base
y la flexibilidad del hilo, por tal razón se mantiene estática mientras la base se
mueve al ritmo de las oscilaciones horizontales.
Verticalmente la inelasticidad del hilo mantiene todo como un conjunto.
Una punta muy fina que funciona como pluma de tinta va escribiendo en el
papel de un tambor giratorio en trazo equivalente al movimiento relativo de la
base con respecto a la pluma o lo que es lo mismo la amplitud de las
oscilaciones del suelo.
La versión del sismógrafo para el registro de los movimientos verticales
se consiste en una masa inerte está fija en la punta de una fina lámina ancha,
muy flexible verticalmente pero muy rígida horizontalmente. De esta manera la
masa se mantiene estática debido a la flexibilidad de una lámina en lo referente
al movimiento vertical, pero sigue fielmente los movimientos de la base en
sentido horizontal evitando movimiento relativo entre la aguja y el tambor
registrador. Igual que el caso anterior una fina pluma va trazando en el papel
del tambor giratorio la amplitud de las oscilaciones verticales del terreno.
ONDAS SISMICAS.
Las ondas símicas son un tipo de ondas elásticas consistentes en la
propagación de perturbaciones temporales del campo de tensiones que
generan pequeños movimientos en un medio.
Ondas P: Las ondas P (primarias o primae del verbo griego) son ondas
longitudinales o compresionales, lo cual significa que el suelo es
alternadamente comprimido y dilatado en la dirección de la propagación. Estas
ondas generalmente viajan a una velocidad de 1073 veces de las ondas S y
pueden viajar a través de cualquier tipo de material líquido o solido.
Velocidades típicas son 1450m/s en el agua y cerca de 5000m/s en medio
solido.
Ondas S: Las ondas S (secundarias o secundae) son ondas en las
cuales el desplazamiento es transversal a la dirección de propagación. Su
velocidad es menor que las ondas primarias. Debido a ello, estas aparecen en
el terreno algo después que las primarias. Estas ondas son las que generan las
oscilaciones durante el movimiento sísmico y las que producen la mayor parte
de los daños. Solo se trasladan a través de elementos sólidos
.
ESCALA DE RICHTER.
La escala de Richter fue creada en 1935 por Charles Francis Richter,
sismólogo nacido en 1900. Richter y Beno Gutenberg querían desarrollar una
manera cuantitativa de comparar terremotos, que no dependiera de la
localización del observador.
La escala sismológica de Richter, también conocida como escala de
magnitud local (ML), es una escala logarítmica arbitraria que asigna un número
para cuantificar la energía liberada en un terremoto.
Representa la energía sísmica liberada en cada terremoto y se basa en
el registro sismográfico.
Es una escala que crece en forma potencial o semilogarítmica, de
manera que cada punto de aumento puede significar un aumento diez o más
veces mayor de la magnitud de las ondas (vibraciones de la tierra), pero la
energía liberada aumenta 32 veces. Una magnitud 4 no es el doble de 2, sino
que 100 veces mayor.
Magnitud en Escala de
RichterEfectos del Terremoto.
Menos de 3.5 Generalmente no se siente, pero es registrado.
3.5 – 5.4 A menudo se siente, pero solo causa daños menores.
5.5 – 6.0 Ocasiona daños ligeros a edificios.
6.1 – 6.9 Puede ocasionar daños severos en aéreas muy pobladas.
7.0 – 7.9 Terremoto mayor. Causa graves daños.
8 o mayor Gran terremoto. Destrucción total a comunidades cercanas.
ESCALA DE MERCALLI.
La escala de Mercalli toma su nombre del físico italiano Giuseppe
Mercalli, quien la desarrolló en el siglo XIX. La escala de Mercalli es una escala
de 12 grados desarrollada para evaluar la intensidad de los terremotos a través
de los efectos y daños causados a distintas estructuras.
Los niveles bajos de la escala están asociados por la forma en que las
personas sienten el temblor, mientras que los grados más altos se relacionan
con el daño estructural observado.
La escala de Mercalli es más subjetiva, porque la intensidad aparente de
un terremoto depende de la distancia al epicentro a la que se encuentra el
observador.
CARACTERÍSTICAS.
La intensidad puede ser distinta en los diferentes sitios reportados para
un mismo terremoto y dependerá de:
La energía del terremoto.
La distancia de la falla donde se produjo el terremoto.
La forma como las ondas llegan al sitio en que se registra (oblicua,
perpendicular, etc.).
Las características geológicas del material subyacente del sitio donde se
registra la Intensidad.
Cómo la población sintió o dejó registros del terremoto.
Los grados no son equivalentes con la Escala de Richter.
ZONA SÍSMICA DE VENEZUELA.
En Venezuela la zona de mayor actividad sísmica corresponde a una
franja de unos 100 Km de ancho definida por los sistemas montañosos de los
Andes, Cordillera Central y Cordillera Oriental. A través de ellos se identifica el
principal sistema de fallas sismológicas del país formadas por las fallas de
Boconó, San Sebastián y El Pilar. Además de este sistema de fallas, existen
otros accidentes activos menores (por ejemplo: Oca-Ancón, Valera, La Victoria
y Urica) capaces de producir sismos importantes. El sistema de fallas de
Boconó-San Sebastián-El Pilar, constituye el límite principal entre la placa del
Caribe y la placa de América del Sur y es el causante de los sismos más
severos que han ocurrido en el territorio nacional. Las tres aéreas de mayor
riesgo sísmico son: Los Andes y la Sierra de Perijá, la región de Caracas y la
región nororiental. Hay una gran concentración de terremotos fuertes en estas
regiones que están asociadas con las zonas de fallamiento antes mencionadas.
En gran medida, la actividad sísmica del país está asociada al sistema
de fallas activo predominante: Oca-Ancon-Boconó-San Sebastián-El Pilar,
generalmente por el continuo movimiento este-oeste de la placa Caribe con
respecto a la de América del Sur.
FALLAS GEOLÓGICAS.
Es una discontinuidad que se forma por fractura en las rocas
superficiales de la Tierra (hasta unos 200 Km de profundidad) cuando las
fuerzas tectónicas superan la resistencia de las rocas. La zona de ruptura tiene
una superficie generalmente bien definida denominada plano de falla y su
formación va acompañada de un desplazamiento de las rocas tangencial a este
plano.
Falla Normal: Este tipo de falla se genera por tracción. El movimiento es
predominantemente vertical respecto al plano de falla, el cual típicamente tiene
un ángulo de 60º respecto a la horizontal. El bloque que se desliza hacia abajo
se le denomina bloque de techo, mientras que el que se levanta se llama
bloque de piso.
Fallas Inversas: Este tipo de fallas se genera por compresión. El
movimiento es preferentemente horizontal y el plano de falla tiene típicamente
un ángulo de 30º respecto a la horizontal. El bloque de techo se encuentra
sobre el bloque de piso. Cuando las fallas inversas presentan un menteo
inferior a 45º, hasta pasan a tomar el nombre de cabalgamiento.
FALLAS ACTIVAS E INACTIVAS.
Una falla es activa cuando ha tenido actividad (desplazamientos) durante
el Cuaternario, es decir durante los últimos 1.8 millones de años. Las fallas
activas se reconocen por los terremotos asociados y en algunos casos se
hacen evidentes al manifestarse con rupturas en la superficie.
Estas pueden ser:
Sísmicas: El desplazamiento a lo largo del plano de falla. Se producen
de forma esporádica debido a la aplicación de esfuerzos tectónicos en
las inmediaciones de la falla que producen la deformación elástica de
las rocas.
Asísmicas: Se dan cuando los esfuerzos son liberados de forma
permanente, o mediante pequeñas rupturas sucesivas que ocasionan
sismos de muy baja magnitud.
Las fallas inactivas son aquellas originadas en el pasado geológico, y
que no han manifestado actividad "reciente" (cuaternaria). En la actualidad se
reconocen sólo como estructuras fósiles. Estas no representan ningún peligro
sísmico para poblaciones cercanas.
Uno de los aspectos básicos para el estudio y evaluación de peligrosidad
sísmica es la caracterización de las fuentes de los terremotos. La tectónica de
las placas explica la distribución de la sismicidad a escala global permitiendo
distinguir entre zonas sísmicamente activas y zonas relativamente estables
situadas en el interior de las placas. Dentro de las áreas sísmicas las fuentes
concretas son estructuras definidas como fallas.
Esta relación entre las fallas y los terremotos se ve claramente en la
localización de los epicentros de los terremotos. La cual ha permitido
correlacionar alineaciones de epicentros con trazos de fallas que han tenido
movimiento durante el cuaternario.
Las fallas sísmicas, las que producen los terremotos, se diferencian de
las asísmicas por el comportamiento mecánico de los materiales en las fallas,
los mecanismos de deformación y el régimen de desplazamiento. El
comportamiento del material en fallas sísmicas es de tipo frágil y los
mecanismos de deformación comprende la fractura frágil y la trituración, que
genera un material de falla formado por fragmentos angulados de la roca
original con una matriz no cohesiva en zonas superficiales y cohesivas en las
zonas profundas.
REGISTRO GEOLÓGICO DE LA ACTIVIDAD EN FALLAS.
El salto acumulado en las fallas activas y los deslizamientos cosísmicos
interfieren con los procesos geomorfológicos y estratigráficos desarrollados en
la superficie del terremoto, a la vez que producen una serie de efectos
secundarios, de tal forma que se genera un registro geológico que encierra una
gran cantidad de información y registros geológicos útiles para evaluar el
potencial sismogenético de una falla.
ANALISIS DE PELIGROSIDAD SÍSMICA.
El objetivo de este análisis determinar cuál será el máximo terremoto
que puede afectar a una instalación durante su vida operativa, o cual será el
máximo terremoto que en un emplazamiento o región en un periodo de tiempo
determinado. Existen dos métodos utilizados el método determinista y el
probabilista.
MÉTODO DETERMINISTA.
Este supone que la sismicidad futura será igual a la pasada, siendo el
máximo previsible.
El método desarrolla cinco (5) fases:
1. Caracterización de las fuentes sismogenéticas. Fuente sismogenéticas: Es una porción de corteza que se considera
con sismicidad uniforme.
Estructura tectónica capaz: Es una estructura tectónica que puede
generar terremotos o deformaciones en la superficie es decir, fallas
activas.
Provincia sismotectónica: Puede definirse como una región que
presenta semejanzas ecológicas, geofísicas y sismológicas y por tanto
se asume que tiene una sismicidad potencial uniforme.
2. Selección de terremoto de control.Es el máximo terremoto esperable en cada fuente sismogenetica y
consiste en asignar a cada fuente el máximo terremoto potencial a partir de
datos históricos.
3. Traslación del terremoto de control.Dentro de cada fuente sismogenética se sitúa el terremoto de control a la
distancia más cercana al emplazamiento.
4. Determinación del movimiento del terreno en el emplazamiento.
Entre los distintos terremotos de control se elige el que produzca la
mayor intensidad en el emplazamiento.
5. Determinación de la peligrosidad sísmica en el emplazamiento.Los resultados obtenidos en la fase anterior, se expresan en función de
la intensidad, aceleración u otra medida del movimiento sísmico e el
emplazamiento.
Así pues, este método considera la peligrosidad la definida por el valor
más alto del movimiento del terremoto generados por las distintos terremotos
de control.
MÉTODO PROBABILISTA.
Este método de obtiene de las leyes de recurrencia a partir de la
sismicidad registrada.
1. Definición de la fuente sismogenetica.Se sigue el mismo sistema del método determinista, excepto que las
fuentes se definen explícitamente como uniformes en cuanto a su potencial
sísmico.
2. Actividad de la fuente.Los parámetros sísmicos que caracterizan cada zona sismogenetica
están definidos por la distribución de frecuencia de los distintos tamaños
terremotos según la expresión citada de Gutenberg y Richter; en donde el
número de terremotos en una región disminuye de forma exponencial con sus
magnitudes.
3. Efecto de los terremotos en los emplazamientos.Al igual que en método determinista se aplican leyes de atenuación, pero
en este caso se toman tantas leyes de atenuación como terremotos se
consideren característicos de cada fuente.
4. Estimulación de peligrosidad.Es este método los resultados se expresan como la probabilidad anual
de excedencia de diferentes niveles de intensidad o aceleración del suelo, en
un periodo determinado y en cada fuente sismogenetica.
PROPAGACÓN DE LOS TERREMOTOS.
El movimiento sísmico se propaga mediante ondas elásticas a partir del
hipocentro. Las ondas sísmicas se presentan en tres tipos principales:
Ondas longitudinales, primarias o P: Tipo de ondas de cuerpo que se
propagan a una velocidad de entre 8 y 13 km/s y en el mismo sentido
que la vibración de las partículas. Circulan por el interior de la Tierra,
atravesando tanto líquidos como sólidos. Son las primeras que registran
los aparatos de medida o sismógrafos, de ahí su nombre "P".
Ondas transversales, secundarias o S: Son ondas de cuerpo más
lentas que las anteriores (entre 4 y 8 km/s) y se propagan
perpendicularmente en el sentido de vibración de las partículas.
Atraviesan únicamente los sólidos y se registran en segundo lugar en los
aparatos de medida.
Ondas superficiales: Son las más lentas de todas (3,5 km/s) y son
producto de la interacción entre las ondas P y S a lo largo de la
superficie de la Tierra. Son las que producen más daños. Se propagan a
partir del epicentro y son similares a las ondas que se forman sobre la
superficie del mar. Este tipo de ondas son las que se registran en último
lugar en los sismógrafos.
PERFORACIÓN.
Una perforación es un hueco que se hace en la tierra, atravesando
diferentes estratos, entre los que puede haber unos acuíferos y otros no
acuíferos; unos consolidados y otros no consolidados. Cada formación
requiere un sistema de perforación determinado, por lo que a veces un mismo
pozo que pasa por estratos diferentes obliga a usar técnicas diferentes en cada
uno de los estratos.
Una misma perforación puede atravesar varios acuíferos, por lo que es
conveniente valorar cada uno de ellos para definir cuáles deben ser
aprovechados a la hora de terminar el pozo.
El sistema predominante para la excavación en roca es la perforación de
taladros que se llenan de explosivo para producir voladuras. Una vez arrancada
la roca ésta se carga con un cargador frontal adecuado sobre un equipo de
transporte que la lleva hasta una planta de tratamiento. El sistema antes
descrito se emplea en la excavación de roca tanto en trabajos de minería a
cielo abierto como en obras públicas.
En los trabajos de obras públicas la extracción de roca tiene como
objetivo la apertura de carreteras, canales, etc., los cuales tienen un corto
periodo de duración, por lo que las características del equipo tendrán mayor
flexibilidad que este equipo sea utilizado en obras de diferentes características
y magnitudes.
FORMAS DE LA PERFORACIÓN.
Existen diferentes formas de perforación entre las cuales se encuentran:
el de percusión, con trícono, rotativa con herramientas de corte y utilizando
rotativa con corona de diamante.
POR PERCUSIÓN.En este sistema la energía se transmite desde la perforadora hasta la
roca a través de un varillaje que termina en un elemento de metal duro.
El elemento esencial de la perforadora es el pistón que se desplaza
hacia delante golpeando el adaptador el cual transmite la energía recibida a
través de las barras. La energía cinética generada en el movimiento del pistón
se transmite en forma de onda de choque. Una porción de la barra se
comprime a lo largo de su sección en una proporción dos veces la longitud del
pistón. Al mismo tiempo se realiza un ensanchamiento de las barras (estos
cambios son tan pequeños que prácticamente son inapreciables).
La onda de choque se transmite a través de la barra a una velocidad
aproximada a los 5000 m/seg. La frecuencia de impactos en una perforadora
normal es de 50 golpes.
POR TRÍCONO.Cuando se perfora con trícono la energía se transmite mediante tubos
hasta la boca, la cual se somete al mismo tiempo a un proceso de rotación. Los
cabezales de carburo de tungsteno son presionados sobre la roca y producen
la rotura de la misma en un proceso muy similar a la perforación por percusión.
ROTATIVA CON HERRAMIENTA DE CORTE.En este método la energía se transmite a través de tubos hasta la boca,
donde sus elementos de rotura producen cortes en la roca originando su rotura
de la misma.
ROTATIVA CON CORONA DE DIAMANTE.Este tipo de perforación se utiliza principalmente en labores de
investigación de suelos, para la extracción de suelos.
TIPOS DE PERFORACIÓN.
PERFORACIÓN DIRECCIONAL.Cuando en un proyecto de contempla la colocación de ductos de
tuberías que han de cruzar zonas urbanas de alto tránsito, pistas de aterrizaje
con alto tráfico, ríos con caudal permanente, sin perturbar las operaciones
normales puede sernos de gran ayuda el uso de la perforación horizontal
dirigida.
LA PERFORACIÓN HORIZONTAL.Dirigida (direccional) permite instalar un ducto por debajo de un
obstáculo, como un río o carretera, sin perturbar el entorno. Al contrario de la
técnica de perforación horizontal, la trayectoria curva de una perforación
horizontal dirigida permite hacer pasar el ducto por debajo de obstáculos desde
la superficie, de manera que no se requiere efectuar ninguna excavación
importante.
EQUIPOS DE PERFORACIÓN DE LA INGENIERA CIVIL.
Equipos de perforación con grupo de accionamiento a bordo, ideales
para trabajos de ingeniería civil, anclajes y bulones auto perforantes.
Disponibles con unidad de rotación y martillo hidráulico para trabajo con
agua, aire o lechada de cemento como fluido de barrido.
Las principales opciones y accesorios son:
Doble mordaza hidráulica.
Centrador.
Martillo hidráulico.
Diferentes unidades de rotación.
Radiocontrol (de serie).
Carro de orugas de ancho variable (de serie).
Lubricador D.T.H.
PARAMETROS DE PERFORACION.
El registro de los parámetros de perforación (o di agrafías instantáneas)
consiste en medir y registrar en función de la profundidad, uno o varios valores
físicos durante la perforación, cuyas variaciones dependen del terreno
atravesado: velocidad de avance, par de rotación, presión de agua, etc.
Estos parámetros litológicos son completados por parámetros que
describen el desarrollo del sondeo: empuje, velocidad de rotación de las
varillas.
MEDIDAS DE LA PERFORACIÓN.
La instrumentación en obra manda, mide y registra de manera sencilla,
fiable y precisa:
La profundidad. La velocidad de avance.
La velocidad de rotación.
El par de rotación.
La presión sobre la herramienta
La presión de retención.
La presión y el caudal del fluido de inyección.
La inclinación X e Y. La vibración.
MÉTODOS DE PERFORACIÓN DE TÚNELES.
En construcción de túneles, los pozos sirven como punto de partida para
la excavación en roca o en material firme, o con escudos. En túneles largos,
como son los acueductos, se utilizan varios pozos, para dividir la construcción
en secciones más cortas en las que se pueda trabajar simultáneamente, en los
túneles para vehículos, especialmente para túneles subacuáticos excavados
con escudo, se utilizan los pozos para los edificios de ventilación. Los pozos se
entiban con elementos leñosos de la misma manera que los túneles en
materiales de la misma naturaleza.
Para los pozos en roca se utiliza la madera para evitar que la roca suelta
se desprenda de los muros, cubre por lo general, una distancia apreciable en
torno a la excavación. Los pozos con fondo abierto y muros fuertes, a menudo
circulares o subdivididos en compartimientos, se pueden construir afuera sobre
el terreno y hundirlos excavando la tierra por debajo de ellos. En suelos secos,
se puede excavar directamente; si hay agua presente se pueden usar
cucharones de almeja y chorros de agua de alta presión para aflojar el terreno
y sacarlo.
MÉTODO NORTEAMERICANO.
La excavación se inicia con una galería superior en el coronamiento del
túnel, que se apoya en listones de avance, postes y cabezales. A continuación
se amplía la excavación entre dos pórticos y se colocan los segmentos del arco
superior adyacentes al coronamiento y apoyado por postes y puntales extra. Se
forman bancos de excavación a lo largo de los lados y se coloca otro segmento
de las costillas a cada lado. Se unen con pernos las costillas a la parte superior
y se soportan con una solera temporalmente. El terreno entre costillas se
mantiene en su lugar por medio de planchas de revestimiento y se rellenan las
oquedades. Se usa en terrenos razonablemente firmes.
MÉTODO INGLÉS.
Recibe su nombre por haber sido aplicado en
túneles a través del tipo de terreno que usualmente
se localiza en Inglaterra, como son las arenas y
areniscas. Su principal característica es proceder el
avance de la perforación a sección completa del
túnel, en una sola operación.
MÉTODO BELGA.
En terreno firme se excava a la mitad superior
del túnel, comenzando con una galería central desde el
coronamiento hasta el arranque del arco. Esto se
amplía en ambos lados, y el terreno se mantiene en su
lugar con estacas transversales. Es posible avanzar
con la excavación a una distancia considerable antes
de continuar con el revestimiento del túnel.
MÉTODO ALEMÁN.
Se hacen avanzar dos galerías inferiores, una en cada
muro lateral. En estas galerías se construyen los
muros hasta llegar al techo de las mismas. Sobre esto
se excavan otras dos galerías y se continúa la
construcción de los muros. Se añade una galería
central superior que se ensancha hasta alcanzar las
galerías laterales; el terreno sobre el arco queda apuntalado por maderos
longitudinales y estacas transversales. Después de terminado el revestimiento
del arco se remueve el resto del terreno.
MÉTODO AUSTRÍACO.
Los austríacos desarrollaron un plan de trabajo
basado en la utilización de puntales de madera
formando un sistema de entibación. La excavación se
realiza como indica la figura:
MÉTODO ITALIANO.
Consiste en extraer solo el medio arco más la galería central por la cual se
retira la marina, luego se concreta el medio arco, luego se extrae el resto del
material por zonas y se van concretando los muros (método similar al método
belga).Se desarrollo para terrenos muy blandos en los que se excava solo
pequeñas áreas. Es muy costoso y ha sido suplantado por el método de
escudo, exclusivo para terrenos muy blandos.
CONCLUSIÓN.
La Sismología proporciona una visión en el proceso de producción de
terremotos destructivos, es el estudio de la generación, propagación y registro
de ondas elásticas en la Tierra (y otros cuerpos celestes) y las fuentes que
aquellas producen. Las fuentes naturales y artificiales de energía
deformacional pueden producir ondas sísmicas, las propiedades de las ondas
sísmicas, son gobernadas por la física de los sólidos elásticos (elastodinámica).
Los registros del movimiento del terreno, como una función del tiempo o
sismogramas, proporcionan los datos básicos que los sismólogos usan para
estudiar las ondas elásticas.
Los sismólogos han desarrollado métodos matemáticos como la teoría
inversa geofísica. Los rápidos avances en el conocimiento de la estructura de
la Tierra han permitido la comprensión del fallamiento sísmico y su rol en la
Tectónica de Placas.
También ahora es posible construir movimientos predecibles del
terreno, para compararlos con los observados. Esto sirve como una base para
la inversión sísmica para los parámetros de fallamiento.
A nivel industrial y de la construcción hay que resaltar que también
existen tareas de perforación muy específicas. Así, por ejemplo, se recurre a
aquellas para poder acometer el agujereado de un terreno con el que se pueda
llevar a cabo la instalación de diversos tipos de tuberías o de cableado.
BIBLIOGRAFÍA.
http://definicion.de/perforacion/
https://es.wikipedia.org/wiki/Historia_de_la_sismolog%C3%ADa
http://www.portaldelpetroleo.com/2016/03/perforacion-direccional-tipos-
de.html
